分析 驗的目的是制備FeCl3•6H2O,由裝置圖可知,在A中廢鐵屑與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵,經(jīng)過濾可分離出銅,氯化亞鐵和過量的鹽酸流入燒杯中,硝酸將氯化亞鐵氧化生成氯化鐵,經(jīng)蒸發(fā)濃縮反應(yīng)液,蒸發(fā)掉部分水并使剩余HNO3分解,再降溫結(jié)晶得FeCl3•6H2O晶體,
(1)金屬的溶解可借助形成原電池使反應(yīng)速率加快;
(2)稀HNO3有強氧化性,使Fe2+ 全部氧化成Fe3+;
(3)保證容器內(nèi)外壓強相等,使分液漏斗中的酸可滴入A中;
(4)把氯化亞鐵氧化為氯化鐵,同時不能引入雜質(zhì),可選擇綠色氧化劑來完成這一目的
解答 解:實驗的目的是制備FeCl3•6H2O,由裝置圖可知,在A中,廢鐵屑與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵,經(jīng)過濾可分離出銅,氯化亞鐵和過量的鹽酸流入燒杯中,硝酸將氯化亞鐵氧化生成氯化鐵,經(jīng)蒸發(fā)濃縮反應(yīng)液,蒸發(fā)掉部分水并使剩余HNO3分解,再降溫結(jié)晶得FeCl3•6H2O晶體,
(1)廢鐵屑(含少量銅雜質(zhì))加鹽酸后,Cu與鐵形成Fe-Cu原電池使反應(yīng)速率加快,
故答案為:廢鐵屑中的不溶性雜質(zhì)與Fe在鹽酸中構(gòu)成原電池,加快了反應(yīng)速率;
(2)過量的稀HNO3保證使Fe2+ 全部氧化成Fe3+;反應(yīng)的離子方程式是:3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O,
故答案為:3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O;
(3)整個實驗過程中,彈簧夾a都必須打開,則裝置與大氣相同,使分液漏斗中的酸可滴入A中,
故答案為:使裝置內(nèi)部與外界大氣相通,便于A中液體流下;
(4)把氯化亞鐵氧化為氯化鐵,同時不能引入雜質(zhì),所以選用適量過氧化氫和稀鹽酸,或用雙氧水,
故答案為:①②.
點評 本題是利用含銅的廢鐵屑制備FeCl3•6H2O的實驗探究,考查了制備方案的設(shè)計,涉及了Fe2+的氧化、溶液的蒸發(fā)結(jié)晶及Fe3+的防水解,還考查了用原電池理論解釋純鐵沒有廢鐵屑溶解速率快的原因,試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)實驗?zāi)芰Γ?/p>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 向 0.1 mol/L的氨水中加少量硫酸銨固體,則溶液中$\frac{c(O{H}^{-})}{(N{H}_{3}•{H}_{2}O)}$增大 | |
B. | 常溫下,0.1 mol/L一元酸(HA)溶液的 pH=3,則該溶液中,c2(H+)=c(H+)×c(A-)+Kw | |
C. | 向含有 1 mol KAl(SO4)2 的溶液中加入 Ba(OH)2 溶液得到沉淀的物質(zhì)的量最多為 2 mol | |
D. | 將 Ca(ClO)2、Na2SO3、FeCl3、NaAlO2 溶液蒸干均得不到原溶質(zhì) |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 0.1 mol/L NaHCO3溶液與0.1 mol/L NaOH溶液等體積混合,所得溶液中:c(Na+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(OH-) | |
B. | 20 mL 0.1 mol/L CH3COONa溶液與10 mL 0.1 mol/L HCl溶液混合后溶液呈酸性,所得溶液中:c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+) | |
C. | 室溫下,pH=2的鹽酸與pH=12的氨水等體積混合,所得溶液中:c(Cl-)+c(H+)>c(NH4+)+c(OH-) | |
D. | 0.1 mol/L CH3COOH溶液與0.1 mol/L NaOH溶液等體積混合,所得溶液中:c(OH-)>c(H+)+c(CH3COOH) |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
物質(zhì) | 氫鍵X-H…Y | 鍵能kJ•mol-1 |
(HF)n | D-H…F | 28.1 |
冰 | O-H…O | 18.8 |
(NH3)n | N-H…N | 5.4 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題
A. | 在汽油中加入乙醇熱值改變 | |
B. | 秸稈燃燒是造成霧霾的原因之一 | |
C. | 用犧牲陰極的方法可以保護(hù)金屬 | |
D. | 自行車鋼架生銹主要是電化學(xué)腐蝕所致 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
選項 | 實驗 | 現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
A | T℃時,向NaCl和NaBr的混合 溶液中滴加AgNO3溶液 | 先出現(xiàn)白色沉淀 | T℃時,Ksp: AgCl<AgBr |
B | 向等濃度的Na2CO3溶液或Na2SO4 溶液中滴加酚酞試劑 | Na2CO3溶液變紅色,Na2SO4 溶液無明顯現(xiàn)象 | 非金屬性:S>C |
C | 常溫下,取飽和CaSO4溶液或醋酸 溶液做導(dǎo)電性實驗 | 醋酸實驗的燈泡較亮 | CaSO4和醋酸均 為弱電解質(zhì) |
D | 向品紅溶液中滴加NaClO溶液 或通入SO2氣體 | 品紅溶液均褪為無色 | 兩者均有漂白性 且原理相同 |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題
A. | LiH是離子晶體 | B. | LiH的水溶液呈酸性 | ||
C. | LiH是一種氧化劑 | D. | LiH中H-半徑大于Li+半徑 |
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